#工業物聯網IIoT #無線電流檢測

【如何透過無線遙測電流，又不失準？】

如何確保將「無線電流檢測器」連接至任何想要測量電流的位置而不受潛在電壓影響？關鍵在於：採用一流小功率技術。如此一來，可讓欲測量的電流穿過檢測電阻時所造成的壓降非常小，且整個產品可在一組 AAA 電池上運行數年之久。使用全新截波運算放大器來放大電壓，可維持相當低的偏移水準，且在相對取樣速率下所消耗的電流僅有 ЧA 等級，基準電壓亦不到 1 ЧA。

此外，為準確追蹤從電池獲取的電荷量，可透過 I2C 介面以及無線模組中的微型裝置來讀取資訊，系統將使用低功耗、高可靠度之 SmartMech 無線模組中的微處理器 (MPU) 來讀取類比數位轉換器 (ADC)。特別一提，可使用 Python 語言編輯圖形使用者介面 (GUI) 描述來自測量節點的訊息，可顯示網路中發現的節點、並在每個節點顯示該節點所讀取的電流和已用電池壽命的百分比。

演示視頻：
《融合 ADI 和 LTC 元件的無線電流檢測產品》
https://www.youtube.com/watch?v=vfY2f7eGh0o&feature=emb_logo
http://www.compotechasia.com/a/CTOV/2018/1027/40237.html

#亞德諾ADI #凌力爾特LTC

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https://www.youtube.com/user/compotechasia/videos

#電源管理 #圖像感測器 #熱電冷卻器TEC #類比數位轉換器ADC #類比前端AFE

【圖像感測為何需要「熱電冷卻器」？】

色散譜應用中的圖像感測，需要超低雜訊和高位元速率的線性陣列圖像感測器，以實現高靈敏度和高速測量。為降低探測器的暗雜訊並進一步提高測量靈敏度，有必要加裝「熱電冷卻器」(TEC)。感測器採樣資料需要具有低雜訊、且快速建立時間的放大器和低雜訊精密類比數位轉換器 (ADC)。

TEC 需要精密電流控制和限壓，以便精確控制溫度。電源管理電子元件必須能提供 TEC 所需的高功率以及採樣電路所需的低雜訊。最後，良好的印刷電路板 (PCB) 佈局對於避免大功率電源的切換開關訊號對精密採樣電子元件的磁耦合或傳導耦合干擾，同樣至關重要，適用於高性能近紅外線／短波紅外線 (NIR/SWIR) 光譜應用，例如：天然氣和礦物鑑定。

以往，利用分立電子元件設計一個系統來與這些複雜的高性能感測器連接，一直是個大挑戰，需要仔細權衡尺寸、複雜度與性能。有廠商看中此一需求缺口，提供允許透過 FMC 連接器 (一種多引腳的高密度、高速連接器) 連接到 FPGA 承載卡進行模組化評估；內嵌降壓調節器可將磁性元件整合到內部佈局，進而大幅降低電磁雜訊。

延伸閱讀：
《高性能圖像感測器參考設計的核心整合與協作》
http://compotechasia.com/a/tech_applicati…/…/0809/42524.html

#亞德諾ADI #μModule #LTM8053 #ADAQ7980 #ADR4550 #ADA4807 #ADN8835 #LTM8053 #HamamatsuPhotonics #G920x #InGaAs

#物聯網IoT #5G通訊 #波束成形Beamforming #電源設計 #現場可編程閘陣列FPGA

【電源設計不良，將折損 5G 優勢】

隨著市場由 4G 朝向 5G 網路解決方案遷移，蜂巢式通訊產業正在為實現更快資料傳輸速度、更低延遲以及容量、使用者密度和可靠性的巨大躍進奠定基礎。例如，5G 不僅可以提高百倍資料速率和十倍網路容量，還可將延遲大幅降低到 1 ms 以下，並同時實現數十億互聯裝置近乎無處不在的連接，而這些互聯設備正是不斷成長的物聯網 (IoT) 之一部分。

典型的 5G 波束成型 (Beamforming) 發射器是由數位多輸入多輸出 (MIMO)、資料轉換器、訊號處理元件、放大器和天線所組成。為充分實現 5G 優勢，設計人員需要使用更高頻率的無線電，透過整合更多整合型微波／毫米波收發器、現場可編程閘陣列 (FPGA)、更高速率的資料轉換器以及適合更小蜂巢式的高功率低雜訊功率放大器 (PA)，才能充分利用新頻譜以滿足未來資料容量需求。

這些 5G 蜂巢還包含更多的整合天線，才能應用大規模 MIMO 技術以實現可靠連接，需要各種最先進的電源為 5G 基地台元件供電。現代 FPGA 和處理器採用先進奈米製程，因為它們通常要在精巧封裝內的高電流條件下採用低電壓 (<0.9 V) 執行快速運算。此外，新一代 FPGA 需要更低的核心電壓以大幅提高運算速度，同時又要求更高的 I/O 介面電壓，還需要額外的 DDR 記憶體供電軌。

單個 FPGA 實際上需要具有嚴謹容差的多個電壓和不同額定電流，以實現最優操作。更重要的是，為避免損壞，必須以正確順序對這些電壓軌的時序進行控制。使用最新的半導體技術結合領先的電路拓樸和先進封裝技術來構建電源，可滿足這些嚴格的要求。然而，如果設計人員未能正確使用合適的電源管理解決方案，可能會導致各種風險，包括從低效率到熱性能，以及其他性能問題。

同樣的，運行速度更快的精密資料轉換器，例如，類比數位轉換器 (ADC) 和數位類比轉換器 (DAC) 也需要多個電源軌、具有極低雜訊和直流漣波的 1.3 V、2.5 V和3.3 V。通常，這些高速 ADC 和 DAC 佈設在擁擠的印刷電路板 (PCB) 上，可用空間有限。因此，在設計這些高速資料轉換器的電源系統時，ADC 和 DAC 的電源靈敏度必須是首要考慮因素。

延伸閱讀：
《選擇合適的電源為 5G 基地台元件供電》
http://compotechasia.com/a/tech_applicati…/…/0513/41778.html

#亞德諾ADI #µModule